一种核电站燃料包壳破损诊断系统及其诊断方法技术方案

一种核电站燃料包壳破损诊断系统及其诊断方法包括：核素浓度测量模块，设置在核电站一回路管线外，用于测量核电站一回路冷却剂中各放射性核素在预设时间段内放出的光子数及光子能量；测量数据处理模块，用于接收所述预设时间段内光子数及光子能量，并根据放射性核素发出的光子能量特点以及单位时间内光子发射率，从所述预设时间段内光子数及光子能量中提取特征核素及其浓度；破损诊断模块，用于接收所述特征核素及其浓度，并采用自我进化型诊断算法对所述特征核素及其浓度进行处理分析，诊断燃料包壳是否发生破损。本发明专利技术实现了功率运行期间核电厂燃料包壳完整性的在线连续监测和诊断以及诊断算法的自我进化。

【技术实现步骤摘要】
一种核电站燃料包壳破损诊断系统及其诊断方法
本专利技术涉及核电
，尤其涉及一种核电站燃料包壳破损诊断系统及其诊断方法。
技术介绍
目前国内在核电站监测燃料包壳破损的方法主要有：定期人工取样分析法、总γ在线监测法和离线啜吸法。人工定期取样分析法：是指在核电厂运行过程中，通过电厂的核取样系统人工定期获取一回路冷却剂样品，完成一回路冷却剂样品预处理后，使用γ能谱测量装置分析一回路冷却剂中主要特征核素的放射性浓度。将特征核素放射性浓度与核电厂放射化学技术规范进行比对，进而判断核电厂的燃料包壳是否破损。总γ在线监测法：是指在核电厂的化学与容积控制系统或核取样系统的管道旁安装固定式的γ剂量率监测设备，通过测量化学与容积控制系统或核取样系统的管道内一回路冷却剂的辐射剂量率水平，反映核电厂的燃料包壳是否破损。离线啜吸法：是指核电厂停堆工况下，将燃料组件放入带有水回路的啜吸室内，通过电加热器加热回路水进而加热燃料组件，若燃料组件破损，燃料包壳中的放射性裂变产物从破口处释放到啜吸室，裂变产物中的惰性气体进入气回路进行循环，在气回路上设置γ谱仪测定气体中惰性气体活度，通过气体活度判断燃料包壳是否破损本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核电站燃料包壳破损诊断系统，其特征在于，包括：核素浓度测量模块(100)，设置在核电站一回路管线外，用于测量核电站一回路冷却剂中各放射性核素在预设时间段内放出的光子数及光子能量；测量数据处理模块(200)，与所述核素浓度测量模块(100)相连，用于接收所述预设时间段内光子数及光子能量，并根据放射性核素发出的光子能量特点以及单位时间内光子发射率，从所述预设时间段内光子数及光子能量中提取特征核素及其浓度；破损诊断模块(300)，与所述测量数据处理模块(200)相连，用于接收所述特征核素及其浓度，并采用自我进化型诊断算法对所述特征核素及其浓度进行处理分析，诊断燃料包壳是否发生破损，若发生破损...

【技术特征摘要】
1.一种核电站燃料包壳破损诊断系统，其特征在于，包括：核素浓度测量模块(100)，设置在核电站一回路管线外，用于测量核电站一回路冷却剂中各放射性核素在预设时间段内放出的光子数及光子能量；测量数据处理模块(200)，与所述核素浓度测量模块(100)相连，用于接收所述预设时间段内光子数及光子能量，并根据放射性核素发出的光子能量特点以及单位时间内光子发射率，从所述预设时间段内光子数及光子能量中提取特征核素及其浓度；破损诊断模块(300)，与所述测量数据处理模块(200)相连，用于接收所述特征核素及其浓度，并采用自我进化型诊断算法对所述特征核素及其浓度进行处理分析，诊断燃料包壳是否发生破损，若发生破损则输出破损数据和与之对应的特征核素及其浓度；若未发生破损，则输出所述特征核素及其浓度。2.根据权利要求1所述的核电站燃料包壳破损诊断系统，其特征在于，所述自我进化型诊断算法包括：输入节点(331)，与所述测量数据处理模块(200)相连，用于接收所述特征核素及其浓度，其中，所述输入节点(331)的个数与所述特征核素的个数相对应；输出节点(333)，用于输出破损数据，其中，所述输出节点(333)的个数与所述破损数据的类型相对应，所述破损数据的类型包括破损的燃料组件数量、燃料包壳破损的尺寸和破损燃料组件的燃耗；中间层节点(332)，连接在所述输入节点(331)和所述输出节点(333)之间，所述中间层节点(332)的个数范围为3-18个。3.根据权利要求1所述的核电站燃料包壳破损诊断系统，其特征在于，还包括显示模块(400)，与所述破损诊断模块(300)相连，用于在燃料包壳破损诊断模块(300)判定燃料包壳发生破损时，显示破损数据和与之对应的特征核素及其浓度，并进行报警；还用于在燃料包壳破损诊断模块(300)判定燃料包壳未发生破损时，显示所述特征核素及其浓度。4.根据权利要求1所述的核电站燃料包壳破损诊断系统，其特征在于，还包括：破损案例数据更新模块(500)，与所述破损诊断模块(300)相连，用于存储破损案例数据集，并在燃料包壳破损诊断模块(300)判定燃料包壳发生破损时，接收并存储所述破损数据和与之对应的特征核素及其浓度作为新增破损案例数据更新到破损案例数据集中；诊断算法进化模块，与所述破损案例数据更新模块(500)和所述破损诊断模块(300)相连，用于为根据所述破损案例数据集，基于神经网络的数值算法，对自我进化型诊断算法进行更新，并将所述自我进化型诊断算法输出给所述破损诊断模块(300)；所述破损诊断模块(300)还用于接收和存储所述自我进化型诊断算法。5.根据权利要求4所述的核电站燃料包壳破损诊断系统，其特征在于，所述破损案例数据更新模块(500)包括：诊断数据接口(510)，与所述破损诊断模块(300)相连，用于接收所述破损数据和与之对应的特征核素及其浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕炜枫，唐邵华，熊军，陈小强，高耀毅，贾运仓，尹淑华，魏学虎，
申请(专利权)人：深圳中广核工程设计有限公司，中广核工程有限公司，中国广核集团有限公司，中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44